單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)

1、單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 發(fā)電機(jī)組控制發(fā)電機(jī)組控制 有功功率和無功功率的調(diào)節(jié)有功功率和無功功率的調(diào)節(jié) 有功功率有功功率: 通過調(diào)汽機(jī)的進(jìn)汽量（改變發(fā)電機(jī)功率角）調(diào)節(jié)有功功率。(機(jī)組提供的有功功率小于負(fù)荷時(shí)，系統(tǒng)頻率下降。)無功功率無功功率: 通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流達(dá)到無功功率的平衡。(機(jī)組提供的無功功率小于無功功率負(fù)荷時(shí)，電壓下降。) 一一 、單元機(jī)組控制問題、單元機(jī)組控制問題 單元機(jī)組的輸出電功率（有功功率）（有功功率）與電網(wǎng)負(fù)荷要求是否一致反映了機(jī)組與外部電網(wǎng)之間能量供求的平衡關(guān)系，而主蒸汽壓力反映了單元機(jī)組內(nèi)的鍋爐與汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)之間能量供求的平衡關(guān)系。

2、 機(jī)組的輸出電功率PE和主蒸汽壓力pT是單元機(jī)組控制的兩個(gè)主要參數(shù)。 二、二、 單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基本組成單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基本組成 協(xié)調(diào)控制級(jí)基礎(chǔ)控制級(jí)機(jī)爐主控制器給水空氣燃料鍋爐汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)鍋爐控制系統(tǒng)汽輪機(jī)控制系統(tǒng)主蒸汽壓力給定值po負(fù)荷指令處理回路ADS指令值班員指令外部負(fù)荷指令電網(wǎng)頻率主蒸汽壓力pT實(shí)際負(fù)荷指令P0機(jī)組輸出電功率PE圖131 單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的組成單元機(jī)組負(fù)荷控制系統(tǒng)子控制系統(tǒng)進(jìn)汽量鍋爐指令BD汽輪機(jī)指令TDAGC（Automatic Generation Control） 電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)Energy Manage System(EMS)遠(yuǎn)程終端單元Rem

3、ote Terminal UnitRTU協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)Coordinate Control System（CCS）RTUDCS電網(wǎng)通信AGC幾種方案 三、機(jī)組負(fù)荷控制系統(tǒng)被控對象動(dòng)態(tài)特性三、機(jī)組負(fù)荷控制系統(tǒng)被控對象動(dòng)態(tài)特性 +BT+GNT(s)GPT(s)GNB(s)GPB(s)PEpT汽輪機(jī)控制系統(tǒng)鍋爐控制系統(tǒng)TDBD圖132 負(fù)荷被控對象方框圖GNT(s)汽輪機(jī)調(diào)門開度T對機(jī)組輸出電功率PE的傳遞函數(shù) GPT(s) 汽輪機(jī)調(diào)門開度T對主蒸汽壓力pT 的傳遞函數(shù)GNB(s) 燃燒率B對機(jī)組輸出電功率PE的傳遞函數(shù) GPB(s) 燃燒率B對主蒸汽壓力pT的傳遞函數(shù)單元機(jī)組1. 單元機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性

4、單元機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性 圖133 單元機(jī)組被控對象動(dòng)態(tài)特性TTBtttpTtPE（a）BtTtBtpTpTtPE（b）機(jī)前壓力維持不變條件下，測的利用燃料調(diào)負(fù)荷2. 負(fù)荷控制系統(tǒng)被控對象動(dòng)態(tài)特性負(fù)荷控制系統(tǒng)被控對象動(dòng)態(tài)特性 對于鍋爐側(cè)，由于各控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程相對于鍋爐特性的遲延和慣性可忽略不計(jì)，因此可假設(shè)它們配合協(xié)調(diào)，能及時(shí)跟隨鍋爐指令BD，接近理想隨動(dòng)系統(tǒng)特性，故有B=BD。 對于汽輪機(jī)側(cè)，如果汽輪機(jī)控制系統(tǒng)采用純液壓調(diào)速系統(tǒng)，則汽輪機(jī)指令TD就是調(diào)門開度T，TTD。這樣，負(fù)荷控制系統(tǒng)的廣義被控對象的動(dòng)態(tài)特性與單元機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性相同。 如果汽輪機(jī)控制系統(tǒng)采用功頻電液控制系統(tǒng)，則汽輪機(jī)指令TD就

5、是汽輪機(jī)功率指令。這樣，廣義被控對象的動(dòng)態(tài)特性會(huì)有很大改變。 +BT+GNT(s)GPT(s)GNB(s)GPB(s)PEpTGT(s)鍋爐控制系統(tǒng)TDBD圖134 汽輪機(jī)采用功頻電液控制系統(tǒng)時(shí)廣義被控對象方框圖GT(s)功頻調(diào)節(jié)器；nT汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速；n0轉(zhuǎn)速給定值；n轉(zhuǎn)速不等率_+1/n+n0nT+BDTDtttpTtPE圖135 汽輪機(jī)采用功頻電液控制系統(tǒng)時(shí)廣義被控對象動(dòng)態(tài)特性（a）BtTttpTpTtPE（b）TDBD第二節(jié) 負(fù)荷指令處理回路 負(fù)荷指令處理回路的主要作用是：對外部負(fù)荷要求指令進(jìn)行選擇并根據(jù)機(jī)組運(yùn)行情況進(jìn)行處理，使之轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)適合于機(jī)、爐運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)際負(fù)荷指令P0。同時(shí)根據(jù)機(jī)

6、組的運(yùn)行方式，產(chǎn)生主蒸汽壓力給定值po。 一、正常工況下負(fù)荷指令處理一、正常工況下負(fù)荷指令處理 在機(jī)組的設(shè)備及主要參數(shù)都正常的情況下，機(jī)組通常接受的三個(gè)外部負(fù)荷指令為：電網(wǎng)調(diào)度所的負(fù)荷分配指令A(yù)DS、值班員手動(dòng)指令（就地負(fù)荷指令）和電網(wǎng)調(diào)頻所需負(fù)荷指令。 正常工況下，負(fù)荷指令一般受到以下限制： 負(fù)荷指令變化速率限制負(fù)荷指令變化速率限制 運(yùn)行人員所設(shè)定的最大、最小負(fù)荷限制運(yùn)行人員所設(shè)定的最大、最小負(fù)荷限制 圖136 正常工況下負(fù)荷指令處理原則性方案輸出YPs0%速率限制回路中調(diào)指令電網(wǎng)頻率就地指令f變化率限制值f0頻率給定值A(chǔ)DSaf最小負(fù)荷Pmin最大負(fù)荷Pmaxf(x)AfAAP0實(shí)際負(fù)荷指

7、令A(yù)變化率限制值 MW/min1kN0輸 出 輸入1速率限制回路原理圖（a）（b）T3T1T4輸出等于輸入1輸入YT2為了安全和穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，幅度在3負(fù)荷死區(qū)0.033HZ(2r/min)二、異常工況下的負(fù)荷指令處理二、異常工況下的負(fù)荷指令處理 當(dāng)機(jī)組的主機(jī)、主要輔機(jī)或設(shè)備發(fā)生故障，影響當(dāng)機(jī)組的主機(jī)、主要輔機(jī)或設(shè)備發(fā)生故障，影響到機(jī)組的帶負(fù)荷能力或危及機(jī)組的安全運(yùn)行時(shí)，就到機(jī)組的帶負(fù)荷能力或危及機(jī)組的安全運(yùn)行時(shí)，就要對機(jī)組的實(shí)際負(fù)荷指令進(jìn)行必要的處理，以防止要對機(jī)組的實(shí)際負(fù)荷指令進(jìn)行必要的處理，以防止局部故障擴(kuò)大到機(jī)組其他處，以保證機(jī)組能夠繼續(xù)局部故障擴(kuò)大到機(jī)組其他處，以保證機(jī)組能夠繼續(xù)安全、穩(wěn)定

8、地運(yùn)行。安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。 單元機(jī)組的主機(jī)、主要輔機(jī)或設(shè)備的故障原因有兩類：單元機(jī)組的主機(jī)、主要輔機(jī)或設(shè)備的故障原因有兩類： 第一類為跳閘或切除，如某臺(tái)風(fēng)機(jī)跳閘等，這類故障的來第一類為跳閘或切除，如某臺(tái)風(fēng)機(jī)跳閘等，這類故障的來源是明確的，可根據(jù)切投狀況加以確定。源是明確的，可根據(jù)切投狀況加以確定。 第二類為工作異常，其故障來源是不明確的，無法直接確第二類為工作異常，其故障來源是不明確的，無法直接確定，只能通過測量有關(guān)運(yùn)行參數(shù)的偏差間接確定。定，只能通過測量有關(guān)運(yùn)行參數(shù)的偏差間接確定。 對機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令的處理方法有四種：負(fù)荷返回（Run Back ，RB）；快速負(fù)荷切斷 (Fast Cut B

9、ack，F(xiàn)CB，快速甩負(fù)荷)；負(fù)荷閉鎖增/減(Block Increase/ Block Decrease，BI/BD) 和負(fù)荷迫升/迫降 (Run Up/ Run Down，RU/RD)。其中，負(fù)荷返回RB和快速負(fù)荷切斷FCB是處理第一類故障的，負(fù)荷閉鎖增減BI/BD和負(fù)荷迫升迫降RU/RD是處理第二類故障的。 1負(fù)荷返回RB 又稱輔機(jī)故障減負(fù)荷或甩負(fù)荷，其主要作用是：根據(jù)主要輔機(jī)的切投狀況，計(jì)算出機(jī)組的最大可能出力值。若實(shí)際負(fù)荷指令大于最大可能出力值，則發(fā)生負(fù)荷返回，將實(shí)際負(fù)荷指令降至最大可能出力值，同時(shí)規(guī)定機(jī)組的負(fù)荷返回速率。 因此，負(fù)荷返回回路具有兩個(gè)主要功能：計(jì)算機(jī)組的最大可能出力值

10、；規(guī)定機(jī)組的負(fù)荷返回速率。 （1）最大可能出力值的計(jì)算最大可能出力值的計(jì)算 當(dāng)鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行正常時(shí)，機(jī)組的最當(dāng)鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行正常時(shí)，機(jī)組的最大可能出力值與主要輔機(jī)的切投狀況直接有關(guān)，大可能出力值與主要輔機(jī)的切投狀況直接有關(guān)，主要輔機(jī)跳閘或切除，最大可能出力值就會(huì)減小。主要輔機(jī)跳閘或切除，最大可能出力值就會(huì)減小。因此機(jī)組的最大可能出力由投入運(yùn)行的主要輔機(jī)因此機(jī)組的最大可能出力由投入運(yùn)行的主要輔機(jī)的臺(tái)數(shù)確定。應(yīng)隨時(shí)計(jì)算最大可能出力值，并將的臺(tái)數(shù)確定。應(yīng)隨時(shí)計(jì)算最大可能出力值，并將它作為機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令的上限。它作為機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令的上限。 機(jī)組的主要輔機(jī)設(shè)備有風(fēng)機(jī)（送、引風(fēng)機(jī)）、機(jī)

11、組的主要輔機(jī)設(shè)備有風(fēng)機(jī)（送、引風(fēng)機(jī)）、給水泵（電動(dòng)、汽動(dòng)給水泵）、鍋爐循環(huán)水泵，給水泵（電動(dòng)、汽動(dòng)給水泵）、鍋爐循環(huán)水泵，空氣預(yù)熱器以及汽輪機(jī)或電氣側(cè)設(shè)備等。因此，空氣預(yù)熱器以及汽輪機(jī)或電氣側(cè)設(shè)備等。因此，負(fù)荷返回負(fù)荷返回RB的主要類型包括送風(fēng)機(jī)的主要類型包括送風(fēng)機(jī)RB、引風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)RB、一次風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)RB、給水泵、給水泵RB、磨煤機(jī)、磨煤機(jī)RB等。等。 對于某一臺(tái)輔機(jī)，都有一個(gè)對應(yīng)機(jī)組容量的負(fù)荷百分?jǐn)?shù)。根據(jù)共同運(yùn)行的臺(tái)數(shù)，將它們的負(fù)荷百分?jǐn)?shù)相加，即可確定該種輔機(jī)所能承擔(dān)的最大可能出力。 例如，一臺(tái)鍋爐配用兩臺(tái)容量百分?jǐn)?shù)為50%的送風(fēng)機(jī)，兩臺(tái)同時(shí)運(yùn)行時(shí)，帶100%負(fù)荷。若其中一臺(tái)退出運(yùn)行

12、，則由送風(fēng)機(jī)決定的機(jī)組最大可能出力值就減小到50%。又如，配用五臺(tái)容量百分?jǐn)?shù)為25%的磨煤機(jī)，由磨煤機(jī)決定的機(jī)組最大可能出力值為n25%，其中n為投人運(yùn)行的臺(tái)數(shù)。當(dāng)n4時(shí)，最大可能出力值為100。再如，若配用三臺(tái)給水泵，其中兩臺(tái)容量百分?jǐn)?shù)為50，一臺(tái)為30，則根據(jù)不同投運(yùn)臺(tái)數(shù)的組合，由給水泵決定的機(jī)組最大可能出力值有100、80、30幾檔，其他輔機(jī)以此類推。 從各種輔機(jī)負(fù)荷百分?jǐn)?shù)中選出最小值，就是機(jī)組的最大可能出力值。 FSSS（furnace safeguard supervisory system）系統(tǒng)根據(jù)RB目標(biāo)值將部分磨煤機(jī)切除，保留與機(jī)組負(fù)荷相適應(yīng)的磨煤機(jī)臺(tái)數(shù)。送風(fēng)機(jī)（或引風(fēng)機(jī)、一次

13、風(fēng)機(jī)）RB發(fā)生時(shí)，一般需要切掉對應(yīng)側(cè)的其他風(fēng)機(jī)，以保證爐膛負(fù)壓穩(wěn)定。若風(fēng)機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作及時(shí)，也可以將對應(yīng)側(cè)的其他風(fēng)機(jī)快關(guān)，以保證機(jī)組輔機(jī)RB發(fā)生之后能夠快速恢復(fù)正常調(diào)節(jié)。 當(dāng)發(fā)生負(fù)荷返回時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換機(jī)組的運(yùn)行方式。若鍋爐輔機(jī)發(fā)生跳閘而產(chǎn)生負(fù)荷返回，則機(jī)組將以汽輪機(jī)跟隨方式運(yùn)行，這時(shí)因?yàn)榇藭r(shí)鍋爐擔(dān)負(fù)機(jī)組負(fù)荷能力受到限制。同理，若汽輪機(jī)輔機(jī)發(fā)生跳閘而產(chǎn)生負(fù)荷返回，則機(jī)組將以鍋爐跟隨方式運(yùn)行。 （2）負(fù)荷返回速率的規(guī)定）負(fù)荷返回速率的規(guī)定 當(dāng)機(jī)組的主要輔機(jī)跳閘或切除時(shí)，最大出力階躍下降，這對于機(jī)組來說是一個(gè)較大的沖擊，為保證負(fù)荷返回過程中機(jī)組能安全、穩(wěn)定地繼續(xù)運(yùn)行，所以必須對最大可能出力值的變化

14、速率進(jìn)行限制。 0TTf(x)A送風(fēng)機(jī)A運(yùn)行TTA送風(fēng)機(jī)B運(yùn)行f(x)引風(fēng)機(jī)A運(yùn)行引風(fēng)機(jī)B運(yùn)行TTAf(x)空氣預(yù)熱器A運(yùn)行空氣預(yù)熱器B運(yùn)行TTAf(x)汽泵A轉(zhuǎn)數(shù)2kr/min同時(shí)汽泵A出口門開汽泵B轉(zhuǎn)數(shù)2kr/min同時(shí)汽泵B出口門開TA電泵運(yùn)行RB 目標(biāo)值（MW）TTAf(x)一次風(fēng)機(jī)A運(yùn)行一次風(fēng)機(jī)B運(yùn)行RB 返回速率（MW/min）圖137 負(fù)荷返回回路2負(fù)荷快速切斷負(fù)荷快速切斷FCB 負(fù)荷快速切斷負(fù)荷快速切斷FCB（又稱快速甩負(fù)荷）的作用是（又稱快速甩負(fù)荷）的作用是當(dāng)機(jī)組突然與電網(wǎng)解列（送電負(fù)荷跳閘），或發(fā)當(dāng)機(jī)組突然與電網(wǎng)解列（送電負(fù)荷跳閘），或發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)跳閘時(shí)，快速切斷負(fù)荷指令

15、，實(shí)現(xiàn)電機(jī)、汽輪機(jī)跳閘時(shí)，快速切斷負(fù)荷指令，實(shí)現(xiàn)機(jī)組快速甩負(fù)荷。機(jī)組快速甩負(fù)荷。 主機(jī)跳閘的負(fù)荷快速切斷通常考慮兩種情況： 一種是送電負(fù)荷跳閘，機(jī)組仍維持廠用電運(yùn)行，即不停機(jī)一種是送電負(fù)荷跳閘，機(jī)組仍維持廠用電運(yùn)行，即不停機(jī)不停爐；不停爐； 另一種是發(fā)電機(jī)跳閘、汽輪機(jī)跳閘，由旁路系統(tǒng)維持鍋另一種是發(fā)電機(jī)跳閘、汽輪機(jī)跳閘，由旁路系統(tǒng)維持鍋爐繼續(xù)運(yùn)行，即停機(jī)不停爐。負(fù)荷指令應(yīng)快速切到爐繼續(xù)運(yùn)行，即停機(jī)不停爐。負(fù)荷指令應(yīng)快速切到0（鍋（鍋爐仍維持最小負(fù)荷運(yùn)行）。爐仍維持最小負(fù)荷運(yùn)行）。 負(fù)荷快速切斷回路的功能與實(shí)現(xiàn)和負(fù)荷返回回路相似，只不過減負(fù)荷的速率要大得多。 3負(fù)荷閉鎖增負(fù)荷閉鎖增/減減BI/B

16、D 第二類故障會(huì)造成諸如燃料量、空氣量、給水流量等運(yùn)行參數(shù)的偏差增大。 負(fù)荷閉鎖增減指的是，當(dāng)機(jī)組在運(yùn)行過程中，如果出現(xiàn)下述任一種情況： （1）任一主要輔機(jī)已工作在極限狀態(tài)，比如給風(fēng)機(jī)等工作在最大極限狀態(tài)； （2）燃料量、空氣量、給水流量等任一運(yùn)行參數(shù)與其給定值的偏差已超出規(guī)定限值。 認(rèn)為設(shè)備工作異常，出現(xiàn)故障。該回路就對實(shí)際負(fù)荷指令加以限制，即不讓機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令朝著超越工作極限或擴(kuò)大偏差的方向進(jìn)一步變化，以防止事故的發(fā)生，直至偏差回到規(guī)定限值內(nèi)才解除閉鎖，這就是所謂的負(fù)荷指令閉鎖或負(fù)荷閉鎖。負(fù)荷指令閉鎖分閉鎖增BI（實(shí)際負(fù)荷指令上升方向被閉鎖）和閉鎖減BD（實(shí)際負(fù)荷指令下降方向被閉鎖）。

17、引起機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令閉鎖的原因主要有：（1）閉鎖增BI1） 負(fù)荷BI：機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令達(dá)到運(yùn)行人員手動(dòng)設(shè)定的最大負(fù)荷限制值，或機(jī)組輸出電功率小于機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令，且二者偏差大于允許值；2） 主蒸汽壓力BI：汽輪機(jī)負(fù)荷達(dá)到最大值，或在鍋爐跟隨方式下，機(jī)前主蒸汽壓力小于給定值，且二者偏差大于允許值；3） 燃料BI：燃料指令達(dá)到高限（給煤機(jī)工作在最大極限狀態(tài)），或燃料量小于燃料指令，且二者偏差大于允許值；4） 給水泵BI：給水泵輸出指令達(dá)到高限，或給水量小于給水指令，且二者偏差大于允許值；5） 送風(fēng)機(jī)BI：送風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限，或風(fēng)量小于風(fēng)量指令，且二者偏差大于允許值；6） 引風(fēng)機(jī)BI：引風(fēng)機(jī)輸出

18、指令達(dá)到高限，或爐膛壓力高于給定值，且二者偏差大于允許值；7） 一次風(fēng)機(jī)BI：一次風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限，或一次風(fēng)壓小于給定值，且二者偏差大于允許值。 實(shí)際負(fù)荷指令為最大負(fù)荷限制值BI圖138 負(fù)荷閉鎖增 BI邏輯圖輸出電功率小于實(shí)際負(fù)荷指令一定限值汽機(jī)負(fù)荷達(dá)到最大鍋爐跟隨方式主蒸汽壓力小于給定值一定限值燃料指令達(dá)到高限燃料量小于燃料指令一定限值給水泵輸出指令達(dá)到高限給水量小于給水指令一定限值送風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限送風(fēng)量小于風(fēng)量指令一定限值引風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限爐膛壓力高于給定值一定限值一次風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限一次風(fēng)壓小于給定值一定限值11111111& 4負(fù)荷迫升、迫降負(fù)荷迫升、迫降R

19、U/ RD 對于第二類故障，采取負(fù)荷閉鎖增/減BI/BD措施是機(jī)組安全運(yùn)行的第一道防線。當(dāng)采用BI/BD措施后，監(jiān)測的燃料量、空氣量、給水流量等運(yùn)行參數(shù)中的任一參數(shù)依然偏差增大，這樣需采取進(jìn)一步措施，使負(fù)荷實(shí)際負(fù)荷指令減小增大，直到偏差回到允許范圍內(nèi)。從而達(dá)到縮小故障危害的目的。這就是實(shí)際負(fù)荷指令的迫升迫降RU/ RD，負(fù)荷迫升/迫降是機(jī)組安全運(yùn)行的第二道防線。 通常，下列情況之一發(fā)生，則產(chǎn)生實(shí)際負(fù)荷指令迫降RD：1）燃料RD：燃料指令達(dá)到高限（給煤機(jī)工作在最大極限狀態(tài)），同時(shí)燃料量小于燃料指令的偏差大于允許值；2）給水RD：給水泵輸出指令達(dá)到高限（給水泵工作在最大極限狀態(tài)），同時(shí)給水量小于給

20、水指令的偏差大于允許值；3）送風(fēng)機(jī)RD：送風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限（送風(fēng)機(jī)工作在最大極限狀態(tài)），同時(shí)風(fēng)量小于風(fēng)量指令，且二者偏差大于允許值；4）引風(fēng)機(jī)RD：引風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限（引風(fēng)機(jī)工作在最大極限狀態(tài)），同時(shí)爐膛壓力高于給定值，且二者偏差大于允許值；5）一次風(fēng)機(jī)RD：一次風(fēng)機(jī)輸出指令達(dá)到高限（一次風(fēng)機(jī)工作在最大極限狀態(tài)），同時(shí)一次風(fēng)壓小于給定值，且二者偏差大于允許值。 調(diào)頻投入PmaxYADSA手動(dòng)設(shè)定PminBDBIRURB速率RD/RU速率熱應(yīng)力限制手動(dòng)速率fP0RB目標(biāo)值A(chǔ)ATTTRDT速率限制回路TRBTRD或RUATf(x)A0%T圖139 負(fù)荷指令處理回路原則性構(gòu)成功能框圖YNNA

21、A100%0%AY單元機(jī)組連鎖（三個(gè)層次）單元機(jī)組連鎖（三個(gè)層次）（1）RB： 由CCS發(fā)出 CCS和FSSS協(xié)調(diào)動(dòng)作（2）FCB:電氣或CCS發(fā)出（3）機(jī)組跳閘全停鍋爐主燃料跳閘（MFT）鍋爐MFT條件汽輪機(jī)跳閘條件發(fā)電機(jī)跳閘條件1停機(jī)鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行投旁路YN機(jī)組快速甩負(fù)荷FCB汽輪機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)（ETS）發(fā)電機(jī)保護(hù)跳閘主斷路器跳閘電網(wǎng)故障不成功成功帶廠用電鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)爐主控制器機(jī)爐主控制器 機(jī)爐主控制器是由汽輪機(jī)主控制器機(jī)爐主控制器是由汽輪機(jī)主控制器(TM，Turbine Master)和鍋爐主控制器（和鍋爐主控制器（BM，Boiler Master）兩部分組成。）兩部分

22、組成。 機(jī)爐主控制器主要作用是：機(jī)爐主控制器主要作用是：（1）根據(jù)機(jī)組運(yùn)行的條件和要求，選擇合適的負(fù)荷控制方）根據(jù)機(jī)組運(yùn)行的條件和要求，選擇合適的負(fù)荷控制方式；式；（2）接受）接受P0、PE、pT和和p0信號(hào)，并按照選擇的負(fù)荷控制方信號(hào)，并按照選擇的負(fù)荷控制方式將這些信號(hào)送到機(jī)爐主控制器中的相應(yīng)控制回路中，控式將這些信號(hào)送到機(jī)爐主控制器中的相應(yīng)控制回路中，控制回路經(jīng)過控制運(yùn)算給出鍋爐指令制回路經(jīng)過控制運(yùn)算給出鍋爐指令BD和汽機(jī)指令和汽機(jī)指令TD，從，從而完成負(fù)荷控制任務(wù)。而完成負(fù)荷控制任務(wù)。 負(fù)荷控制方式：機(jī)爐分別控制方式和機(jī)爐協(xié)調(diào)控制方式。負(fù)荷控制方式：機(jī)爐分別控制方式和機(jī)爐協(xié)調(diào)控制方式。

23、一、機(jī)爐分別控制方式一、機(jī)爐分別控制方式1、鍋爐跟隨方式、鍋爐跟隨方式 由汽輪機(jī)側(cè)調(diào)功率，鍋爐側(cè)調(diào)汽壓。 P0改變時(shí)，汽輪機(jī)主控制器先發(fā)出改變調(diào)門開度的TD，改變汽輪機(jī)的進(jìn)汽量，使機(jī)組PE迅速與P0趨于一致。調(diào)門開度改變后pT隨即變化，這時(shí)，鍋爐主控制器根據(jù)汽壓偏差發(fā)出BD，改變鍋爐的燃燒率（及相應(yīng)的給水流量），使pT恢復(fù)到給定值p0，最后穩(wěn)態(tài)時(shí)，PEP0，pTp0。 當(dāng)燃燒率擾動(dòng)（內(nèi)擾）時(shí)，汽壓變化而產(chǎn)生偏差，蒸汽流量也變化。汽輪機(jī)側(cè)為了保持輸出電功率不變而要?jiǎng)幼髡{(diào)門，其結(jié)果將進(jìn)一步加劇汽壓的變化，使偏差增大，造成較大的汽壓波動(dòng)。 +BT+GNT(s)GPT(s)GNB(s)GPB(s)PE

24、pT汽輪機(jī)控制系統(tǒng)鍋爐控制系統(tǒng)TDBD圖1310 鍋爐跟隨方式方框圖GTM(s)GBM(s)P0+p0pTBDTDp0PIPEP0PI圖139 鍋爐跟隨方式 鍋爐跟隨方式一般用于蓄熱能力相對較大的中，小型汽包鍋爐機(jī)組。母管制運(yùn)行機(jī)組常采用這種方式。 大型單元機(jī)組蓄熱能力相對較小，尤其是直流鍋爐機(jī)組在負(fù)荷變化較劇烈的場合，正常情況下一般不采用這種負(fù)荷控制方式。鍋爐跟隨方式在大型單元機(jī)組負(fù)荷控制中只是作為一種輔助運(yùn)行方式。一般當(dāng)鍋爐側(cè)正常，機(jī)組輸出電功率因汽輪機(jī)側(cè)的原因而受到限制時(shí)，如汽輪機(jī)側(cè)的主、輔機(jī)或控制系統(tǒng)故障，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)處于手動(dòng)狀態(tài)，常采用鍋爐跟隨方式來維持主蒸汽壓力穩(wěn)定。 2、汽輪機(jī)

25、跟隨方式 +BTGNT(s)GPT(s)GNB(s)GPB(s)PEpT汽輪機(jī)控制系統(tǒng)鍋爐控制系統(tǒng)TDBD圖1312 汽輪機(jī)跟隨方式方框圖GTM(s)GBM(s)P0+p0pTBDTDp0PIPEP0PI圖1311 汽輪機(jī)跟隨方式 鍋爐調(diào)節(jié)機(jī)組的輸出電功率、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽壓。 當(dāng)P0改變時(shí)，鍋爐主控制器先發(fā)出改變鍋爐的燃燒率的指令BD。pT改變后，汽輪機(jī)主控制器發(fā)出改變調(diào)門開度的指令TD，從而改變進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽流入量，使機(jī)組輸出電功率PE改變，并與實(shí)際負(fù)荷指令P0趨于一致。最后穩(wěn)態(tài)時(shí)，PEP0，pTp0。 當(dāng)燃燒率擾動(dòng)時(shí)，汽壓變化而產(chǎn)生偏差，蒸汽流量也變化，機(jī)組輸出電功率隨之變化。汽輪機(jī)主控制

26、器為了保持汽壓而要?jiǎng)幼髡{(diào)門，其結(jié)果將進(jìn)一步加劇蒸汽流量的變化，使機(jī)組輸出電功率的變化加劇，偏差增大。造成較大的輸出電功率波動(dòng)。 機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)速度慢，不利于帶變動(dòng)負(fù)荷和參加電網(wǎng)調(diào)頻。這種負(fù)荷控制方式適用于帶基本負(fù)荷的單元機(jī)組，在一些特殊場合被使用，如：（1）新機(jī)組剛投人運(yùn)行，機(jī)組特性尚未完全掌握的情況下；（2）鍋爐出力小于汽輪機(jī)出力，而且想讓機(jī)組帶最大可能的負(fù)荷運(yùn)行時(shí)；（3）在鍋爐側(cè)發(fā)生主機(jī)、輔機(jī)及控制系統(tǒng)故障，鍋爐控制系統(tǒng)投入手動(dòng)運(yùn)行時(shí)；（4）機(jī)組啟動(dòng)過程中采用滑壓升負(fù)荷，當(dāng)汽壓達(dá)到額定值后，進(jìn)行定壓升負(fù)荷。 鍋爐跟隨汽機(jī)跟隨電功率汽壓電功率汽壓負(fù)荷擾動(dòng)響應(yīng)快波動(dòng)大響應(yīng)慢波動(dòng)小燃燒率擾動(dòng)波動(dòng)小

27、波動(dòng)大波動(dòng)大波動(dòng)小3、其它方式 某些特殊條件下，機(jī)爐主控制器需要部分或全部切除自動(dòng)控制，轉(zhuǎn)為手動(dòng)操作。在單元機(jī)組的啟動(dòng)和停止階段，以及設(shè)備問題不能承擔(dān)輸出電功率自動(dòng)控制任務(wù)時(shí)，將輸出電功率自動(dòng)控制作用切除，轉(zhuǎn)為操作員手動(dòng)操作。對于鍋爐跟隨方式，汽輪機(jī)主控制器切為手動(dòng)，操作員手動(dòng)改變汽機(jī)主控指令，調(diào)節(jié)機(jī)組輸出功率，而汽壓仍由鍋爐側(cè)進(jìn)行自動(dòng)控制。對于汽輪機(jī)跟隨方式，鍋爐主控制器切為手動(dòng)狀態(tài)，由操作員手動(dòng)改變鍋爐主控指令，調(diào)節(jié)機(jī)組的輸出電功率，而汽壓仍由汽輪機(jī)側(cè)進(jìn)行自動(dòng)控制。以上兩種方式，跟隨特點(diǎn)沒變，只是手動(dòng)代替主控制器的自動(dòng)控制，通常叫不帶功率控制的鍋爐跟隨方式和汽輪機(jī)跟隨方式。機(jī)爐主控制器全部

28、解除自動(dòng)控制，轉(zhuǎn)為手動(dòng)控制，主控指令由操作員手動(dòng)改變，各自維持各子系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定，而不參與機(jī)組輸出功率和汽壓的自動(dòng)控制，負(fù)荷自動(dòng)控制系統(tǒng)相當(dāng)于被切除，這種方式稱為基本控制方式。 二、機(jī)爐協(xié)調(diào)控制方式 沒有考慮機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性，并忽視了機(jī)爐之間的內(nèi)在相互關(guān)聯(lián)性，因此對帶變動(dòng)負(fù)荷的單元機(jī)組來說，其在輸出電功率和汽壓的控制性能方面存在顧此失彼的問題。機(jī)爐協(xié)調(diào)控制是將鍋爐和汽輪機(jī)作為有機(jī)的整體進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以解決負(fù)荷響應(yīng)快速性和汽壓運(yùn)行穩(wěn)定問題，由此要考慮汽輪機(jī)側(cè)和鍋爐側(cè)同時(shí)兼有調(diào)功和調(diào)壓的雙重任務(wù)。 PE反映了機(jī)組對外能量的輸出量，故為外部參數(shù)，要迅速適應(yīng)負(fù)荷變化的需要。pT反映機(jī)、爐之間用汽和產(chǎn)

29、汽的能量平衡與否以及機(jī)組蓄能大小，是機(jī)爐運(yùn)行是否協(xié)調(diào)的一個(gè)主要指標(biāo)。 從機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性知：從燃燒率改變到機(jī)組輸出電功率變化有較大的慣性和遲延，如果只依靠鍋爐側(cè)的調(diào)節(jié)，必然不會(huì)獲得迅速的負(fù)荷響應(yīng)，而汽輪機(jī)調(diào)門動(dòng)作可使機(jī)組釋放部分蓄能，輸出電功率暫時(shí)迅速增加。 為提高負(fù)荷響應(yīng)能力，在保證機(jī)組安全運(yùn)行（即汽壓在允許范圍內(nèi)變化）前提下，充分利用機(jī)組的蓄熱能力，加快機(jī)組初期負(fù)荷的響應(yīng)速度。與此同時(shí)，加強(qiáng)對鍋爐側(cè)燃燒率的調(diào)節(jié)，及時(shí)恢復(fù)蓄能，使蒸發(fā)量保持與機(jī)組負(fù)荷一致。 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，就在于蓄能的合理利用和補(bǔ)償，也就是：（1）充分利用鍋爐的蓄能，又要相應(yīng)限制這種利用；（2）補(bǔ)償蓄能，動(dòng)態(tài)超調(diào)鍋爐的

30、能量輸入。 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制策略，在于盡可能減少和消除鍋爐、汽輪機(jī)動(dòng)作間的相互影響，采用擾動(dòng)補(bǔ)償、自治或解耦的控制原則。 擾動(dòng)應(yīng)由擾動(dòng)側(cè)的控制回路自行快速消除，而非擾動(dòng)側(cè)的控制回路應(yīng)少動(dòng)或不動(dòng)，以利于動(dòng)態(tài)過程的穩(wěn)定。 為了提高負(fù)荷響應(yīng)能力，在協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中多采用前饋控制技術(shù)。同時(shí)為了保證充分利用蓄熱能力，并使汽壓不超過允許范圍，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)還引入了一些非線性環(huán)節(jié)。 因此協(xié)調(diào)控制是以前饋反饋控制為主的多變量控制系統(tǒng)，其中反饋控制是負(fù)荷控制的基礎(chǔ)，通過它來確保機(jī)組內(nèi)、外兩個(gè)能量供求平衡關(guān)系，前饋控制主要是為了補(bǔ)償機(jī)組的動(dòng)態(tài)遲延，加快負(fù)荷響應(yīng)。而非線性環(huán)節(jié)的引入是為了合理地利用機(jī)組蓄熱能力。 1、

31、以汽輪機(jī)跟隨為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) pTBDTDp0PIPEP0PI圖1313 以汽輪機(jī)跟隨方式為基礎(chǔ) 的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)非線性環(huán)節(jié)的限幅值pmax即為主蒸汽壓力pT允許變化的范圍， 2、以鍋爐跟隨為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) 從汽壓偏差對汽輪機(jī)調(diào)門的限制作用可見，盡管這樣可使汽壓波動(dòng)不超過允許范圍，但同時(shí)也減慢了輸出電功率的響應(yīng)速度，實(shí)質(zhì)上是以降低輸出電功率響應(yīng)性能作為代價(jià)來換取汽壓控制質(zhì)量的提高。 BDpTTDp0PIPEP0PI圖1314以鍋爐跟隨為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)A3、綜合型協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) pTp0PEP0BDTDPIPIAPD4、負(fù)荷指令間接平衡的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、負(fù)荷指令間接平衡的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) 由于

32、鍋爐的動(dòng)態(tài)遲延和慣性是影響單元機(jī)組負(fù)荷特性的主要制約因素。因此，前饋控制的重點(diǎn)是鍋爐側(cè)。前饋信號(hào)來源有兩種： (1) 按負(fù)荷指令進(jìn)行的前饋控制，負(fù)荷指令反映電網(wǎng)對機(jī)組的負(fù)荷要求，將負(fù)荷指令作為鍋爐側(cè)的前饋信號(hào)，可加速平衡汽輪機(jī)與鍋爐之間能量供求關(guān)系，進(jìn)而加快鍋爐側(cè)的負(fù)荷響應(yīng)速度； （2）按蒸汽流量進(jìn)行前饋控制，蒸汽流量反映汽輪機(jī)對鍋爐的負(fù)荷要求，將蒸汽流量作為鍋爐側(cè)的前饋信號(hào)，也可加快鍋爐側(cè)的負(fù)荷響應(yīng)速度。因此，雖然前饋信號(hào)不同，但作用都是使鍋爐的輸入能量與能量要求隨時(shí)保持平衡，也就是使機(jī)爐之間能量保持平衡。 P0pTBDTDPEp0DKID KPI圖1316 負(fù)荷指令間接平衡的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)以

33、汽輪機(jī)跟隨為基礎(chǔ)的一種協(xié)調(diào)控制方式。鍋爐側(cè)是以P0(1+d/dt)作為前饋信號(hào)，形成對鍋爐側(cè)的前饋控制作用。比例作用使得燃燒率與指令始終保持一致，微分作用用于補(bǔ)償鍋爐的動(dòng)態(tài)遲延和慣性，加速鍋爐的負(fù)荷響應(yīng)。 鍋爐側(cè)以功率偏差作為反饋信號(hào)，對功率偏差進(jìn)行積分來校正鍋爐指令BD，以保證機(jī)組的功率偏差在穩(wěn)態(tài)時(shí)為零。此外，還根據(jù)汽壓偏差來修正指令BD，即通過調(diào)整鍋爐燃燒率來減少汽壓波動(dòng)。如當(dāng)pT低于給定值時(shí)，應(yīng)增大燃燒率使鍋爐蓄能增加，使pT上升。鍋爐指令為 穩(wěn)態(tài)時(shí)，積分控制使得PEP0，若汽壓偏差為零，則BDP0 。 010001(1)()()TIEBDs PK ppK PPPs 汽輪機(jī)側(cè)以汽壓偏差作

34、為反饋信號(hào)，形成對汽輪機(jī)側(cè)的PI反饋控制。而功率偏差作為前饋信號(hào)用來修正壓力給定值。當(dāng)P0改變時(shí)，引起壓力給定值的改變，控制器發(fā)出的汽機(jī)指令TD的改變。這樣能充分利用鍋爐的蓄熱能力提高機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)速度。 汽輪機(jī)側(cè)的PI調(diào)節(jié)器可保證穩(wěn)態(tài)時(shí)，其調(diào)節(jié)器輸入端信號(hào)的代數(shù)和近似為零，于是有 00(1)()0ETs PPK pp001()TEppPPK 當(dāng)P0增加時(shí)，P0PE立即增加，暫時(shí)減少壓力給定值，這時(shí)汽輪機(jī)側(cè)的PI調(diào)節(jié)器輸出立即增大調(diào)門開度指令TD，增大機(jī)組輸出電功率。 P0 作為前饋信號(hào)送到機(jī)、爐控制回路中，使機(jī)、爐同時(shí)改變負(fù)荷，保證快速響應(yīng)外界負(fù)荷要求。 當(dāng)燃燒率干擾為增加時(shí)，使pT上升，使得

35、PE增加，由于中間再熱機(jī)組功率滯后較大， pT 的反應(yīng)比PE 靈敏，在擾動(dòng)初期，汽輪機(jī)調(diào)門將開大，又對汽輪機(jī)是一擾動(dòng)，使得PE增加。這種協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)消除鍋爐燃燒內(nèi)擾能力相對較差。汽輪機(jī)汽機(jī)調(diào)門產(chǎn)生擾動(dòng)時(shí)， pT 與PE變化方向相反，一般控制回路能較快消除擾動(dòng)。5、以能量平衡信號(hào)為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、以能量平衡信號(hào)為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) 以能量平衡信號(hào)為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是一種以汽輪機(jī)能量需求信號(hào)為基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，其出發(fā)點(diǎn)是在任何工況下保證鍋爐輸入能量與汽輪機(jī)需求能量相適應(yīng)。 汽輪機(jī)耗汽量可作為對鍋爐輸入能量的要求信號(hào)，以保持鍋爐產(chǎn)能與汽輪機(jī)耗能隨時(shí)平衡，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)、爐間的基本協(xié)調(diào)。汽輪機(jī)對鍋

36、爐的能量要求信號(hào)也稱能量平衡信號(hào)。 調(diào)節(jié)級(jí)壓力p1可以代表進(jìn)入汽輪機(jī)的實(shí)際蒸汽流量，因此用p1 作為對鍋爐的能量要求信號(hào)。但僅采用p1 作為前饋信號(hào)將對主蒸汽壓力pT造成動(dòng)態(tài)正反饋?zhàn)饔谩?如燃燒率增加，使主蒸汽壓力pT 上升，會(huì)使調(diào)節(jié)級(jí)壓力p1 上升，這樣采用p1 前饋?zhàn)饔脮?huì)使燃燒率進(jìn)一步增加。由此可見， p1 并不總是代表汽機(jī)的能量要求，因此單引p1 作鍋爐前饋信號(hào)，很少采用。 為了克服正反饋，應(yīng)以汽輪機(jī)的能量需求信號(hào)而不是實(shí)際的消耗能量信號(hào)作為對鍋爐的能量要求信號(hào)，即應(yīng)以蒸汽流量的需求（稱為目標(biāo)蒸汽流量）而不是實(shí)際蒸汽流量作為鍋爐的前饋控制信號(hào)。為此必須對p1進(jìn)行修正，以形成目標(biāo)蒸汽流量信

37、號(hào)。目前有兩種修正法：壓力比修正法和壓力差修正。 下面介紹具有壓力比修正的能量平衡信號(hào)的構(gòu)成。 能量平衡信號(hào)為p1p0/pT，壓力比p0/pT 為p1 的修正系數(shù)，它能克服動(dòng)態(tài)過程中p1 正反饋，能量平衡信號(hào)準(zhǔn)確地代表汽輪機(jī)的能量需求。 p1與pT 之比精確地表示汽輪機(jī)調(diào)門的有效流通面積或開度。即。T0時(shí)， p10； T Tmax 時(shí)， p1 p1max。 如果定壓運(yùn)行時(shí)，p0為常數(shù)，則能量平衡信號(hào)與調(diào)門開度之間是線性關(guān)系，汽輪機(jī)能量需求也可由代表調(diào)門開度的壓力比p1 / pT表示。 如果滑壓運(yùn)行時(shí)， p0 不是常數(shù)，則能量平衡信號(hào)與調(diào)門開度不是線性關(guān)系，代表調(diào)門開度的壓力比p1 / pT 不

38、能正確表示汽輪機(jī)能量需求，這時(shí)必須采用p1p0/pT 作為汽輪機(jī)的能量需求信號(hào)。 鍋爐側(cè)擾動(dòng)對主蒸汽壓力pT和調(diào)節(jié)級(jí)壓力p1具有相似的影響，如燃燒率自發(fā)增加時(shí)， pT 上升， p1 也上升，而p1 / pT （調(diào)門開度）保持不變，能量平衡信號(hào)p1 p0/ pT不變，因而動(dòng)態(tài)過程中正反饋?zhàn)饔孟?。穩(wěn)態(tài)時(shí)，通過控制使得 pT p0 ， 故p1 p0/ pT p1，即能量需求等于實(shí)際消耗或目標(biāo)蒸汽流量等于實(shí)際蒸汽流量。 由此可見，能量平衡信號(hào)p1 p0/ pT無論動(dòng)態(tài)還是靜態(tài)都能準(zhǔn)確地代表汽輪機(jī)的能量需求 。因此，能量平衡信號(hào)p1 p0/ pT 被廣泛應(yīng)用于單元機(jī)組的協(xié)調(diào)控制中，形成了各種形式的協(xié)調(diào)

39、控制方案。 p1po /pTpTp1鍋爐指令BDpoK圖1317 以能量平衡信號(hào)為前饋信號(hào)的協(xié)調(diào)控制方案f(x)PPEKP0汽機(jī)指令TD一次調(diào)頻問題DEH 一次調(diào)頻一次調(diào)頻 CCS 一次調(diào)頻一次調(diào)頻 合理的一次調(diào)頻方法應(yīng)由系統(tǒng)的頻率校正（調(diào)頻）功能及系統(tǒng)的調(diào)頻功能兩部分分別或一起作用來完成。因此衍生出幾種調(diào)頻方式： （）系統(tǒng)手動(dòng)或間位控制方式時(shí)的一次調(diào)頻功能，（相當(dāng)于以前同步器液調(diào)機(jī)組的一次調(diào)頻功能，）優(yōu)點(diǎn)是負(fù)荷響應(yīng)速度很快，但由于非線性的閥門流量特性及不同參數(shù)運(yùn)行的工況靜態(tài)上不能準(zhǔn)確地達(dá)到參數(shù)指標(biāo)的幅度要求。 （）系統(tǒng)功率回路自動(dòng)方式時(shí)的頻率校正（調(diào)頻）功能，優(yōu)點(diǎn)是負(fù)荷響應(yīng)速度快，靜態(tài)上也可

40、以達(dá)到參數(shù)指標(biāo)的幅度要求，但是該狀態(tài)不能參加機(jī)組的及調(diào)節(jié)。 （）系統(tǒng)在遙控方式，汽輪機(jī)主控在手動(dòng)方式時(shí)的一次調(diào)頻功能，此時(shí)相當(dāng)于第 （1）種方式。 （）系統(tǒng)在遙控方式，汽輪機(jī)主控在調(diào)功方式時(shí)的頻率校正（調(diào)頻）功能，優(yōu)點(diǎn)是可以達(dá)到參數(shù)指標(biāo)的幅度要求，但負(fù)荷響應(yīng)速度慢。 （）方式時(shí)頻率校正（調(diào)頻）功能，此時(shí)相當(dāng)于第（）種方式。（）以上方式主要是針對一些汽包鍋爐而言的，目前多數(shù)機(jī)組的一次調(diào)頻只能在機(jī)組方式下運(yùn)行。 （）機(jī)組在或工況時(shí)，為了快速響應(yīng)調(diào)度負(fù)荷，基本不使用汽輪機(jī)主控在調(diào)壓方式（直流鍋爐除外）上。一次調(diào)頻使得電網(wǎng)頻率明顯改善。為了安全和穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，幅度在3負(fù)荷死區(qū)0.033HZ(2r/min)

41、_主控指令e+Kfof+Po主控制器子控制系統(tǒng)機(jī)組PE電網(wǎng)_()0ooEK ffPP()/oEoffPPK發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻靜態(tài)特性PbbPoPEaffofbfPO二次調(diào)頻電網(wǎng)控制策略電網(wǎng)控制策略（1）定頻率控制 （2）定聯(lián)絡(luò)線功率控制（3）聯(lián)絡(luò)線功率頻率偏差控制0tADSPIPGfGfdt 0TACEPK f 0tADSPIPG ACEGACEdtRTUDCS電網(wǎng)通信超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)例超臨界機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)實(shí)例 一、負(fù)荷指令處理回路一、負(fù)荷指令處理回路 1. 回路分析 （1） 目標(biāo)負(fù)荷的選擇目標(biāo)負(fù)荷的選擇 外部負(fù)荷指令有三種：ADS指令、運(yùn)行人員手動(dòng)設(shè)定目標(biāo)負(fù)荷指令和電網(wǎng)頻率。目標(biāo)負(fù)荷

42、的選擇由切換器T2實(shí)現(xiàn)。（2）負(fù)荷指令的形成）負(fù)荷指令的形成) ADS方式。 2）運(yùn)行人員手動(dòng)方式。ADS方式方式協(xié)調(diào)控制協(xié)調(diào)控制&S 1R 011ADS邏輯邏輯選擇遠(yuǎn)方控制選擇遠(yuǎn)方控制選擇本地手動(dòng)設(shè)選擇本地手動(dòng)設(shè)定定BIBDRD或或RBADS指令品質(zhì)壞指令品質(zhì)壞 當(dāng)機(jī)組為基本方式、鍋爐跟隨方式或汽輪機(jī)跟隨方式中任一運(yùn)行方式時(shí)，負(fù)荷指令跟蹤邏輯信號(hào)為“1”時(shí)，T3、T7的輸出信號(hào)將輸出電功率，此時(shí)，負(fù)荷指令跟蹤輸出電功率。 3臺(tái)磨煤機(jī)跳閘RB目標(biāo)值目標(biāo)值 RB或RD目標(biāo)值生成實(shí)際負(fù)荷指令2臺(tái)磨煤機(jī)跳閘RBAYRD0%2臺(tái)磨煤機(jī)跳閘RB目標(biāo)值A(chǔ)A空預(yù)器單側(cè)運(yùn)行RB目標(biāo)值A(chǔ)1臺(tái)一次風(fēng)機(jī)跳閘

43、RB目標(biāo)值A(chǔ)1臺(tái)引風(fēng)機(jī)跳閘RB目標(biāo)值A(chǔ)1臺(tái)送風(fēng)機(jī)跳閘RB目標(biāo)值A(chǔ)1臺(tái)汽泵RB目標(biāo)值1臺(tái)汽泵跳閘RB電泵未聯(lián)啟A1臺(tái)RB目標(biāo)值A(chǔ)NNNNNNNNYYYYYYYY3臺(tái)磨煤機(jī)跳閘RB空預(yù)器單側(cè)運(yùn)行RB1臺(tái)一次風(fēng)機(jī)跳閘RB1臺(tái)引風(fēng)機(jī)跳閘RB1臺(tái)送風(fēng)機(jī)跳閘RB1臺(tái)汽泵跳閘RB電泵聯(lián)啟T1T2T3T4T5T6T7T8T9該機(jī)組只設(shè)計(jì)RD功能，沒有設(shè)RU功能。具體考慮以下幾種情況負(fù)荷指令：）燃料）燃料RD：燃料主控輸出已達(dá)最大，而燃料量小于指令一定限值；）給水）給水RD：給水泵指令達(dá)最大，而給水流量小于指令一定限值；）送風(fēng)）送風(fēng)RD：送風(fēng)機(jī)指令達(dá)最大，而空氣量小于指令一定限值；）引風(fēng)）引風(fēng)RD：引風(fēng)機(jī)指令達(dá)最大，而爐膛壓力高于指令一定限值；）一次風(fēng)）一次風(fēng)RD：一次風(fēng)機(jī)指令在最大，而風(fēng)壓小于指令一定限值。 （5）頻率校正）頻率校正- -Pmaxf